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鋰離子電池的優點和應用分析

鉅大LARGE  |  點擊量:829次  |  2022年05月06日  

鋰離子電池:是一種二次電池(充電電池),它重要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。


鋰離子電池的工作原理


鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它重要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反。


鋰離子電池以碳素材料為負極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌。在充放電過程中,鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。


鋰離子電池優點

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標準

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

1、循環壽命長:鋰離子電池以1C倍率進行充、放電,其循環壽命大于等于500次,第500次時的電容量,大于標稱銅梁70%。而鉛酸電池即使以0.5放電,以0.15C以充電,其循環壽命小于等于350次,電容量小于等于60%。


2、低溫度放電性能好:鋰離子電池可在-25度時正常工作,其電容量可達標稱容量的70%,而鉛酸電池在-10度時的電容量的50%,在-25度時不:能正常工作。


3、荷電保持能力強:將充滿電的鋰離子電池組,放置兩個月后,其電容量大于等于80%,而鉛酸電池放置兩個月,僅為標稱容量的40%-50%。


4、續行能力強,由于鋰離子電池組的重量僅為鉛酸電池的30%,因此在相同的電壓,電容量下,鋰離子電池的續行能力強。


5、比能量高:由于鋰離子電池的體積僅為鉛酸電池的30%,因此當使用相同的空間時鋰離子電池的能量儲備比鉛酸電池大。

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標稱電壓:28.8V
標稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應用領域:勘探測繪、無人設備

6、工作溫度范圍寬:鋰離子電池可在-25度到55度范圍內工作,而鉛酸電池只能在10度到40度范圍內工作。


7、充電時間短:由于鋰離子電池具有可大電流充電的特性,因此充電時間只要4-5小時,而鉛酸電池則要8至10小時。


8、綠色環保性能高:與鉛酸電池擁有大量對人體,環境有害的重金屬鉛相比,鋰離子電池是高環保型的產品。


9、可以大電流放電:鋰離子電池在1C倍率下大電流放電,其容量僅為額定電容量60%。


10、大電流放電不影響循環壽命:鋰離子電池以1.5C倍率下大電流放電,對其循環壽命毫無影響。而鉛酸電池在1.5C倍率下大電流放電。其循環壽命僅為標稱循環壽命30%-40%。


鋰離子電池的應用


近年來,鋰離子電池的應用范圍越來越廣泛,鋰離子電池廣泛應用于水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統,以及電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車、裝備、航天等多個領域。目前鋰離子電池已逐步向電動自行車、電動汽車等領域拓展。下面我們就將具體介紹一下鋰離子電池的應用的幾個行業。


一、電動汽車的應用


目前我國的電動汽車大部分還是采用的鉛酸電池作為動力。則電池的本身質量就有十幾公斤。假如采用鋰離子電池,電池的質量只有約3公斤。所以,鋰離子電池代替電動自行車的鉛酸電池是必然趨勢,這樣電動汽車的輕快、便捷、安全、廉價將會受到越來越多人士的歡迎。


二、電動汽車的應用


對我國而言,汽車污染日益嚴重,尾氣、噪音等對環境的破壞到了必須加以控制和治理的程度,特別是在一些人口稠密、交通擁擠的大中城市情況變得更加嚴重。因此,新一代的鋰離子電池因其無污染、少污染、能源多樣化的特點在電動汽車行業得到了大力的發展,所以鋰離子電池的應用是解決目前狀況的又一良策。


三、航天的應用


由于鋰離子電池具有很強的優勢,航天組織也將鋰離子電池應用于航天任務中。目前鋰離子電池在領域的重要用途是為發射和飛行中的校正、地面操作供應支持;同時有利于提高一次電池的功效并支持夜間作業。


波音公司在使用先進的大容量高功率鋰離子電池方面較為領先,其波音787于2011年就將鋰離子電池作為主電池及輔助動力裝置電池裝機使用,成為了全球首款在飛機關鍵系統中采用鋰離子電池技術的民用客機。


四、其它方面的應用


小到從電子表手表、CD唱機、移動電話、MP3、MP4、照相機、攝影機、各種遙控器、剔須刀、鉆、兒童玩具等。大到從醫院、賓館、超市、電話交換機等場合的應急電源,電動工具都在廣泛的使用鋰離子電池。

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